KR20150039034A

KR20150039034A - 액정표시장치 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20150039034A
Application number: KR20130117538A
Authority: KR
Inventors: 우인성; 유동재
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2013-10-01
Filing date: 2013-10-01
Publication date: 2015-04-09
Also published as: KR102082679B1

Abstract

본 발명의 좁은 베젤 구현이 가능한 액정표시장치에 관한 것으로, 개시된 발명은 패널에 광을 공급하기 위한 광원부; 상기 광원부의 측부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사되는 광을 평면 광으로 변환하여 상기 액정패널 측으로 진행시키는 도광판; 상기 도광판 상에 배치되는 광학시트; 상기 도광판 배면에 배치되는 반사시트; 상기 도광판과 광학시트 및 반사시트가 수납되는 하부커버; 상기 도광판 위의 광학시트 상부에 배치되는 액정패널; 및 상기 액정패널의 배면과 광학시트 상면 사이, 및 상기 하부커버의 측면에 일체로 부착된 테이프 패드;를 포함하여 구성된다.

Description

액정표시장치 및 그 제조방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가이드 패널을 생략하고 상기 가이드 패널을 대용으로 양면 접착부를 가진 테이프 패드(Tape pad)를적용 함으로써 좁은 베젤(Narrow Bezel)의 제품 구현이 가능한 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 매트릭스(Matrix) 형태로 배열된 액정 셀들의 광 투과율을 화상신호 정보에 따라 조절하여 원하는 화상을 표시하는 장치로서, 백라이트유닛에 조사되는 빛을 이용하여 액정패널에 화상을 형성한다.

이러한 원리를 이용한 액정표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라, 액정표시장치는 사무자동화기기, 오디오/비디오 기기 등에 이용되고 있다. 이러한 액정표시장치는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 신호에 따라 광의 투과량이 조정되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.

최근에는 액정표시장치가 컴퓨터용 모니터, 텔레비전뿐만 아니라 차량용 네비게이터 시스템의 표시장치와, 노트북, 핸드폰 등의 휴대용 표시장치 등에 광범위하게 적용되고 있다.

상기와 같은 액정표시장치의 대부분은 외부에서 들어오는 광원의 양을 조절하여 화상을 표시하는 수광형(Non-emissive Type) 표시소자이기 때문에 액정표시패널에 광을 조사하기 위한 별도의 광원을 포함하는 백라이트 유닛이 필요하다.

이러한 백라이트 유닛을 구비한 기존의 액정표시장치에 대해 도 1 내지 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래기술에 따른 액정표시장치의 개략적인 평면도로서, 표시영역과 비표시영영을 개략적으로 나타내는 평면도이다.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도로서, 종래기술에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도이다.

종래기술에 따른 액정표시장치(1)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 표시영역(1a)과 상기 표시영역(1a)의 가장자리부에 정의된 비표시영역(1b), 즉 베젤영역으로 구성되어 있다.

또한, 도 2를 참조하면, 종래기술에 따른 액정표시장치(1)는, 액정패널(10)과, 상기 액정패널(10)에 광을 공급하는 백라이트유닛(15)과, 상기 액정패널(10)과 백라이트유닛(15)을 감싸며 지지하는 가이드 패널(40)과, 상기 백라이트유닛 (15)의 상면 가장자리부에 부착되어 상기 액정패널(10)을 상기 가이드 패널(40) 상에 접착시켜 주는 차광테이프(80)와, 상기 가이드패널(40)과 결합되며 상기 백라이트 유닛(15)이 수납되는 하부커버(70)를 포함하여 구성된다.

상기 액정패널(10)은 컬러필터 어레이 기판(10a)과 TFT 어레이 기판(10b) 및 이들 사이에 개재된 액정층(미도시)으로 구성되며, 상기 컬러필터 어레이 기판 (10a)과 TFT 어레이 기판(10b)의 각 외부 면에는 상, 하부 편광판(15a, 15b)이 각각 부착된다.

이러한 액정패널(10)은 화소 단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 드라이버 구동회로(미도시)에서 전달되는 화상 신호 정보에 따라 액정 셀들이 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다.

상기 백라이트 유닛(15)은, 광을 발생하는 광원부(미도시)와, 상기 광원부에서 발생하는 광을 상기 액정패널(10)의 전면으로 제공하기 위한 도광판(30)과, 상기 도광판(30)의 배면에 부착되어 후방으로 방출되는 광을 반사시킴으로써 광의 효율을 향상시키는 반사시트(60), 및 상기 도광판(30)의 전면에 적층되어 상기 도광판(30)으로부터 방출되는 광을 산란시키는 다수의 광학시트(20)를 포함한다.

여기서, 상기 광원부(미도시)는, 도면에는 도시하지 않았지만, 다수개의 LED소자(미도시)와, 상기 LED소자(미도시)가 실장된 기판(미도시)을 포함한다.

상기 다수의 광학시트(20)는 상기 도광판(30)으로부터 입사되는 광을 확산 및 집광하기 위한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 확산시트(21)와 프리즘시트(23) 및 보호시트(25)로 구비된다.

한편, 상기 도광판(30)은 상기 광원부(미도시)의 일측변을 따라 위치하면서 상기 액정패널(10)의 배면에 배치되어 상기 광원부(미도시)에서 발생된 빛을 액정패널(10)의 배면으로 유도한다.

상기 차광테이프(80)는 상기 가이드패널(40)의 상면 가장자리부에 부착되어 상기 액정패널(10)를 접착시켜 줌으로써 상기 액정패널(10)에 가이드패널(40)에 결합되어져 유동이 방지되고, 이 차광테이프(80)에 의해 빛샘 등이 방지되게 된다.

그리고, 상기 가이드패널(40)는 상기 도광판(30)의 측면부를 감싸는 사각틀 형태로 구성되며, PC 재질과 같은 플라스틱 재질 또는 금속(metal) 재질로 형성된다. 또한, 상기 가이드패널(40)은 상면에 패널 안착부(40a)가 구비되어 있는데, 이 패널 안착부(40a)에 상기 액정패널(10)의 가장자리부가 안착되어 지지된다.

상기 반사시트(60)는 상기 도광판(30)의 하부에 마련되어, 상기 도광판(30)의 하부로 출사되는 일부 광을 백라이트 유닛(15)의 출사면으로 반사시켜 광 효율을 높여 주고, 입사광 전체의 반사량을 조절하여 출광면 전체가 균일한 휘도 분포를 가지도록 한다.

또한, 상기 하부커버(70)는 상부가 개방된 장방형 박스 형상으로, 상기 가이드패널(40)에 의해 감싸지는 도광판(30)과 광학시트(20) 및 반사시트(60)를 포함한 백라이트 유닛(1)의 구성요소들이 수납됨으로써 액정표시장치를 이루게 된다.

그러나, 종래기술에 따른 액정표시장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 액정패널을 지지해 주는 가이드 패널(40)은 사출성 확보를 위하여 일정 두께 이상의 살 두께(T)가 필요하므로 제품의 좁은 베젤(Narrow Bezel) 구현이 어렵게 된다.

또한, 종래기술에 따른 액정표시장치는 액정패널을 지지해 주기 위해 가이드 패널이 반드시 필요하기 때문에 그로 인해 가이드 패널 제작용 금형이 별도로 필요하게 되므로 제품의 원가가 증가하게 되는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 가이드 패널을 생략하고 이 가이드 패널을 대용으로 양면 접착부를 가진 테이프 패드(Tape pad)를 적용함으로써 좁은 베젤(Narrow Bezel)의 제품 구현이 가능한 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명에 따른 액정표시장치는, 패널에 광을 공급하기 위한 광원부; 상기 광원부의 측부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사되는 광을 평면 광으로 변환하여 상기 액정패널 측으로 진행시키는 도광판; 상기 도광판 상에 배치되는 광학시트; 상기 도광판 배면에 배치되는 반사시트; 상기 도광판과 광학시트 및 반사시트가 수납되는 하부커버; 및 상기 도광판 위의 광학시트 상부에 배치되는 액정패널; 및 상기 액정패널의 배면과 광학시트 상면 사이, 및 상기 하부커버의 측면에 부착된 테이프 패드;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 합니다.

본 발명에 따른 액정표시장치 제조방법은, 하부커버를 제공하는 단계; 상기 하부커버의 외측면에 테이프 패드의 일단을 부착하는 단계; 상기 하부커버 내부에 패널에 광을 공급하기 위한 광원부와, 상기 광원부의 측부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사되는 광을 평면 광으로 변환하여 상기 액정패널 측으로 진행시키는 도광판을 차례로 수납하는 단계; 상기 도광판 상에 광학시트를 배치하는 단계; 상기 광학시트 상면 가장자리부에 상기 테이프 패드의 타단이 위치하도록 상기 테이프 패드의 타단을 벤딩하여 부착하는 단계; 및 상기 테이프 패드의 타단 상부에 액정패널을 배치하여 상기 테이프 패드에 접착시키는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 합니다.

본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 제조방법은, 기존의 좁은 베젤 구현이 불가능하게 하였던 가이드 패널을 생략하고 이 가이드 패널 대용으로 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 적용함으로써 좁은 베젤(Narrow Bezel) 구현이 가능하게 된다. 특히, 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 이용하여 하부커버의 외측면과 광학시트류 상에 부착된 상태에서 액정패널을 접착시켜 지지해 줌으로써 기존의 가이드 패널의 기능을 충분히 수행할 수 있어 그만큼 가이드 패널의 살 두께만큼 액정표시장치의 좁은 베젤 구현이 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 제조방법은, 가이드 패널을 생략하고 이 가이드 패널 대용으로 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 적용함으로써 그만큼 가이드 패널 제작에 사용되었던 금형 제작 비용 및 반복적인 금형 제작이 불필요하게 됨으로써 제품의 제조 비용이 줄어들게 된다.

도 1은 종래기술에 따른 액정표시장치의 개략적인 평면도로서, 표시영역과 비표시영영을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도로서, 종래기술에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 개략적인 평면도로서, 표시영역과 비표시영영을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선에 따른 단면도로서, 본 발명에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 액정표시장치의 테이프 패드의 개략적인 사시도이다.
도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ선에 따른 단면도로서, 테이프 패드의 양면 접착부를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8a 내지 8e는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 공정 단면도로서, 액정표시장치의 조립 과정의 제1 실시 예를 개략적으로 도시한 공정 단면도들이다.
도 9a 내지 9e는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 공정 단면도로서, 액정표시장치의 조립 과정의 제2 실시 예를 개략적으로 도시한 공정 단면도들이다.
도 10은 본 발명에 따른 액정표시장치의 다른 실시 예로서, 테이프 패드의 일측을 하부커버의 내측면에 부착한 경우를 나타낸 도면이다.

이하 본 발명에 따른 테이프 패드를 적용한 액정표시장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 개략적인 평면도로서, 표시영역과 비표시영영을 개략적으로 나타내는 평면도이다.

본 발명에 따른 액정표시장치(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 표시영역 (100a)과 상기 표시영역(100a)의 가장자리부에 정의된 비표시영역(미도시), 즉 베젤영역으로 구성되어 있다.

도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 분해 사시도이다.

도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선에 따른 단면도로서, 본 발명에 따른 액정표시장치의 개략적인 단면도이다.

본 발명에 따른 액정표시장치(100)는, 도 4 내지 5에 도시된 바와 같이, 액정패널 (110)과; 상기 액정패널(110)에 광을 공급하는 광원부(150)와; 상기 액정패널 (10)의 배면에 배치되어 상기 광원부(150)에서 발생된 빛을 액정패널(110)의 배면으로 유도하는 도광판(130) 및 광학시트(120)와; 상기 도광판(130)과 광원부(150)가 수납되는 하부커버(170); 및 상기 하부커버(170)의 외측면과, 상기 광학시트 (120)의 상면 가장자리부와 상기 액정패널(110)의 배면 가장자리부에 개재되어 상기 액정패널(110)을 고정 지지해 주는 테이프 패드(180)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 액정패널(110)은 컬러필터 어레이 기판(110a)과 TFT 어레이 기판(110b) 및 이들 사이에 개재된 액정층(미도시)을 포함한다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 액정패널(110)은 액정패널(110)을 투과하는 빛이 교차 편광되도록 상기 컬러필터 어레이 기판(110a)의 전면 및 TFT 어레이 기판(110b)의 배면에 각각 부착된 전면 편광판(115a) 및 후면 편광판(115b)을 더 포함한다.

이러한 액정패널(110)은 화소 단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 드라이버 구동회로(113)에서 전달되는 화상 신호 정보에 따라 액정 셀들이 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다.

상기 TFT 어레이 기판(110b)에는, 도면에는 도시하지 않았지만, 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인이 매트릭스 형태로 형성되어 있으며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 교차점에는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)가 형성되어 있다.

드라이버 구동회로(113)에서 전달된 신호전압은 박막트랜지스터를 통해 화소전극과 후술할 컬러필터 어레이 기판(110a)의 공통전극(미도시) 사이에 인가되며, 화소전극과 공통전극 사이의 액정은 이 신호전압에 따라 정렬되어 광 투과율을 정하게 된다.

상기 컬러필터 어레이 기판(110a)에는, 도면에는 도시하지 않았지만, 블랙 매트릭스를 경계로 적색, 녹색 및 청색 또는 청록색, 자홍색 및 노랑색이 반복되어 형성되어 있는 컬러필터와 공통전극을 포함한다. 상기 공통전극은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명한 도전성 물질로 이루어진다.

또한, 상기 액정 패널(110)의 일측에는 상기 액정패널에 형성된 단위 화소를 구동하기 위한 구동 드라이버(113)와, 상기 액정패널에 일단이 연결된 가요성 인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board; FPCB, 117)이 연결되어 있다.

상기 백라이트 유닛(미도시)은 광을 발생하는 광원부(150)과 상기 광원부 (150)에서 발생하는 광을 상기 액정패널(110)의 전면으로 제공하기 위한 도광판 (130), 및 상기 도광판(130)의 배면에 부착되어 후방으로 방출되는 광을 반사시킴으로써 광의 효율을 향상시키는 반사시트(160), 및 상기 도광판(130)의 전면에 적층되어 도광판(130)으로부터 방출되는 광을 산란시키는 다수의 광학시트(120)를 포함한다.

여기서, 상기 광원부(160)는 냉음극 형광램프(Cothode Fluorescent Lamp: CCFL), 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp: EEFL), 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED)소자 중 어느 하나가 사용되는데, 여기서는 발광 다이오드 소자(LED소자)를 적용하는 경우를 예로 들고 있다.

또한, 상기 광원부(150)는 LED소자(151)와, 상기 LED소자(151)가 실장된 기판(153)을 포함한다.

상기 LED소자(151)는 사이드 뷰형(side viewing type) 소자로서, 상기 LED소자(151)는 도광판(130)의 입광면(130a)을 향해 광을 출광시킨다. 상기 기판(153)은 휘어짐이 우수한 연성 인쇄회로기판으로서, 내부에 회로(미도시)가 형성되어 있어, 상기 회로를 통해 LED소자(151)에 외부 전원을 공급한다.

상기 다수의 광학시트(120)는 상기 도광판(130)으로부터 입사되는 광을 확산 및 집광하기 위한 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 확산시트(121)와 프리즘시트 (123) 및 보호시트(125)로 구비된다. 경우에 따라서는 두 개의 확산시트와 두 개의 프리즘 시트로 구비될 수도 있다. 이때, 상기 확산시트(121)는 베이스 판과 이 베이스 판에 형성된 구슬 모양의 코팅층으로 이루어져 있다.

상기 확산시트(121)는 광원부(150)로부터의 빛을 확산시켜 액정패널(110)로 공급하는 역할을 한다. 상기 확산시트(121)는 2장 또는 3장을 겹쳐서 사용할 수도 있다.

또한, 상기 프리즘 시트(123)는 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있다.

상기 프리즘 시트(123)는 확산시트(121)에서 확산된 빛을 상부의 액정패널 (110)의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 상기 프리즘 시트 (123)는 통상 2장이 사용되며 각 프리즘 시트(123)에 형성된 마이크로 프리즘은 소정의 각도를 이루고 있다.

따라서, 상기 프리즘 시트(123)를 통과한 빛은 거의 대부분 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 제공하게 된다. 가장 상부에 위치하는 보호시트(125)는 스크래치에 약한 프리즘 시트(123)를 보호한다.

한편, 상기 도광판(130)은, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 LED소자(151)로부터 빛이 입사되는 입광면과, 상기 입광면에서 연장되어 액정패널(110)과 대향하는 출광면(미도시)과, 상기 LED소자(151)에서 입광면(미도시)으로 조사된 빛이 출광면으로 진행되도록 도트 패턴(미도시)이 형성된 배면을 갖는다.

이에 따라 상기 도광판(130)은 상기 LED소자(151)의 일측변을 따라 위치하면서 상기 액정패널(110)의 배면에 배치되어 상기 LED소자(151)에서 발생된 빛을 액정패널(110)의 배면으로 유도한다. 상기 도광판(130)은 도광판(130)의 일 측변을 따라, 즉 입광면(미도시)에 인접하여 배치된 LED소자(151)에서 입광면(미도시)으로 조사된 빛을 평면광으로 바꾸어 출광면을 통해 상기 액정패널(110)로 균일하게 전달하게 된다. 상기 도광판(130)의 재질로는 강도가 높아 쉽게 변형되거나 깨지지 않으며 투과율이 좋은 PMMA (Polymethy- methacry- late)가 사용될 수 있다.

여기서, 상기 도광판(130)은 하부면이 경사지고 상부면이 평평한 쇄기형 (wedge)이거나, 하부면과 상부면이 모두 평행한 판형(plate type)으로 마련될 수 있다. 노트 PC나 핸드폰 등의 소형 제품에 적용되는 액정표시장치의 경우에는 쇄기형(wedge) 형상의 도광판(130)이 적용될 수 있으며, 두께가 두꺼운 쪽의 측벽에 광원부(150)가 마련될 수 있다.

상기 반사시트(160)는 상기 도광판(130)의 하부로 출사되는 일부 광을 백라이트 유닛(미도시)의 출광면으로 반사시켜 광 효율을 높여 주고, 입사광 전체의 반사량을 조절하여 출광면 전체가 균일한 휘도 분포를 가지도록 한다.

또한, 상기 하부커버(170)는 상부가 개방된 장방형 박스 형상으로, 상기 도광판(130)과 광학시트(120) 및 반사시트(160)를 포함한 백라이트 유닛(미도시)의 구성요소들이 수납된다.

그리고, 상기 테이프 패드(180)의 일단은 상기 액정패널(110)의 배면 가장자리부와 광학시트(120)의 상면 가장자리부 사이에 개재되어 상기 액정패널을 접착한 상태로 고정 지지해 주는 역할을 담당하고, 상기 테이프 패드(180)의 타단은 상기 하부커버(170)의 외측면에 부착되어 상기 테이프 패드(180)에 접착된 상기 액정패널(110)을 고정 지지해 주는 역할을 담당한다.

도 6은 본 발명에 따른 액정표시장치의 테이프 패드의 개략적인 사시도이다.

도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ선에 따른 단면도로서, 테이프 패드의 양면 접착부를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 6 및 7을 참조하면, 상기 테이프 패드(180)는 상기 액정표시장치(100)의 표시영역(100a)에 대향하는 부분에는 개구되어 있고, 비표시영역(100b)과 대향하는 부분에는 제1, 2 접착부(183, 185)들이 포함되어 있다. 이때, 상기 테이프 패드 (180)를 구성하는 제1, 2 접착부(183, 185)들은 일체로 구성되어 있다.

특히, 상기 테이프 패드(180)는 패드 몸체(181)와, 이 패드 몸체(181)의 일면 전체에 형성된 제1 접착부(183)와, 상기 패드 몸체(181)의 타면 일부에 형성된 제2 접착부(183)로 구성된다. 즉, 상기 테이프 패드(180)의 제1 접착부(183)는 상기 테이프 패드(180)의 배면 전체에 형성되어 있고, 상기 제2 접착부(185)는 상기 테이프 패드(180)의 상면 일측에만 형성되어 있다.

상기 제1 접착부(183)는 상기 하부커버(170)의 외측면과 상기 광학시트(120)의 상면 가장자리부에 부착되며, 상기 제2 접착부(185)는 테이프 패드(180)가 벤딩(bending)된 상태에서 상기 광학시트(120)의 상면 가장자리부와 이에 대응하는 상기 액정패널(110)의 배면 가장자리부에 부착된다.

따라서, 상기 액정패널(110)과 도광판(130) 및 광학시트(120) 등이 수납된 하부커버(170)는 상기 액정패널(110)의 배면 가장자리부와 하부커버(170)의 외측면에 부착된 테이프 패드(180)에 의해 결합 됨으로써 액정표시장치(100)를 이루게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 기존의 좁은 베젤 구현이 불가능하게 하였던 가이드 패널을 생략하고 이 가이드 패널 대용으로 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 적용함으로써 좁은 베젤(Narrow Bezel) 구현이 가능하게 된다. 특히, 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 이용하여 하부커버의 외측면과 광학시트류 상에 부착된 상태에서 액정패널을 접착시켜 지지해 줌으로써 기존의 가이드 패널의 기능을 충분히 수행할 수 있어 그만큼 가이드 패널의 살 두께만큼 액정표시장치의 좁은 베젤 구현이 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 가이드 패널을 생략하고 이 가이드 패널 대용으로 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 적용함으로써 그만큼 가이드 패널 제작에 사용되었던 금형 제작 비용 및 반복적인 금형 제작이 불필요하게 됨으로써 제품의 제조 비용이 줄어들게 된다.

상기 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 액정표시장치 제조방법에 대해 도 8a 내지 8e를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 8a 내지 8e는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 공정 단면도로서, 액정표시장치의 조립 과정의 제1 실시 예를 개략적으로 도시한 공정 단면도들이다.

도 8a를 참조하면, 액정표시장치(100)의 표시영역(100a)에 대향하는 부분에는 개구되어 있고, 비표시영역(100b)과 대향하는 부분에는 제1, 2 접착부(183, 185)들이 포함되어 있으며, 이들 제1, 2 접착부(183, 185)들이 일체로 구성된 테이프 패드(180)를 준비한다. 이때, 상기 테이프 패드(180)의 제1 접착부(183)는 상기 테이프 패드(180)의 배면 전체에 형성되어 있고, 상기 제2 접착부(185)는 상기 테이프 패드(180)의 상면 일측에만 형성되어 있다.

그 다음, 도 8b를 참조하면, 상부가 개방된 장방형 박스 형상으로, 상기 도광판(130)과 광학시트(120) 및 반사시트(160)를 포함한 백라이트 유닛(미도시)의 구성요소들이 수납되는 하부커버(170)를 준비한다.

이어서, 도 8c를 참조하면, 상기 하부커버(170)의 외측면에 테이프 패드 (180)의 일단에 형성된 제1 접착부(183)를 접착시킨다.

그 다음, 도 8c를 참조하면, 상기 하부커버(170)의 내측 바닥면에 광원부(미도시, 도 4의 150 참조), 이 광원부(150)의 측면으로 반사시트(160), 도광판(130) 및 광학시트(120)를 차례로 적층시킨다.

이때, 상기 광원부(160)는 냉음극 형광램프(Cothode Fluorescent Lamp: CCFL), 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp: EEFL), 발광다이오드(Light Emitting Diode: LED)소자 중 어느 하나가 사용되는데, 여기서는 발광 다이오드 소자(LED소자)를 적용하는 경우를 예로 들고 있다.

상기 광원부(150)는 LED소자(151)와, 상기 LED소자(151)가 실장된 기판(153)을 포함하는데, 상기 LED소자(151)는 사이드 뷰형(side viewing type) 소자로서, 상기 LED소자(151)는 도광판(130)의 입광면(130a)을 향해 광을 출광시킨다. 상기 기판(153)은 휘어짐이 우수한 연성 인쇄회로기판으로서, 내부에 회로(미도시)가 형성되어 있어, 상기 회로를 통해 LED소자(151)에 외부 전원을 공급한다.

또한, 상기 반사시트(160)는 상기 도광판(130)의 하부로 출사되는 일부 광을 백라이트 유닛(미도시)의 출광면으로 반사시켜 광 효율을 높여 주고, 입사광 전체의 반사량을 조절하여 출광면 전체가 균일한 휘도 분포를 가지도록 한다.

그리고, 상기 도광판(130)은 상기 LED소자(151)의 일측변을 따라 위치하면서 상기 액정패널(110)의 배면에 배치되어 상기 LED소자(151)에서 발생된 빛을 액정패널(110)의 배면으로 유도한다. 상기 도광판(130)은 도광판(130)의 일 측변을 따라, 즉 입광면(미도시)에 인접하여 배치된 LED소자(151)에서 입광면(미도시)으로 조사된 빛을 평면광으로 바꾸어 출광면을 통해 상기 액정패널(110)로 균일하게 전달하게 된다.

더욱이, 광학시트(120)는 상기 도광판(130)으로부터 입사되는 광을 확산 및 집광하기 위한 것으로, 확산시트(121)와 프리즘시트(123) 및 보호시트(125)를 포함한다. 이때, 상기 프리즘 시트(123)를 통과한 빛은 거의 대부분 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 제공하며, 가장 상부에 위치하는 보호시트(125)는 스크래치에 약한 프리즘 시트(123)를 보호한다.

이어서, 도 8d를 참조하면, 상기 테이프 패드(180)의 타단을 벤딩(bending)한 후 벤딩된 부분의 배면에 형성된 제1 접착부(183)를 상기 광학시트(120)의 상면 가장자리부에 접착시킨다. 이때, 상기 테이프 패드(180)의 벤딩된 부분의 상면에는 제2 접착부(185)가 마련되어 있다.

그 다음, 도 8e를 참조하면, 상기 광학시트(120)의 상면 가장자리부에 접착된 상기 제1접착부(183)와 대응하는 상기 테이프패드(180)의 상면에 구비된 제2 접착부(185) 상에 액정패널(110)를 안착시켜 접착시킴으로써 본 발명에 따른 액정표시장치(100)의 조립 공정을 완료하게 된다.

이때, 상기 액정패널(110)은 컬러필터 어레이 기판(110a)과 TFT 어레이 기판 (110b) 및 이들 사이에 개재된 액정층(미도시)을 포함한다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 액정패널(110)은 액정패널(110)을 투과하는 빛이 교차 편광되도록 상기 컬러필터 어레이 기판(110a)의 전면 및 TFT 어레이 기판(110b)의 배면에 각각 부착된 전면 편광판(115a) 및 후면 편광판(115b)을 더 포함한다.

이러한 액정패널(110)은 화소 단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 드라이버 구동회로(미도시, 도 4의 113 참조)에서 전달되는 화상 신호 정보에 따라 액정 셀들이 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치 제조방법은, 기존의 좁은 베젤 구현이 불가능하게 하였던 가이드 패널을 생략하고 이 가이드 패널 대용으로 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 적용함으로써 좁은 베젤(Narrow Bezel) 구현이 가능하게 된다. 특히, 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 이용하여 하부커버의 외측면과 광학시트류 상에 부착된 상태에서 액정패널을 접착시켜 지지해 줌으로써 기존의 가이드 패널의 기능을 충분히 수행할 수 있어 그만큼 가이드 패널의 살 두께만큼 액정표시장치의 좁은 베젤 구현이 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은, 가이드 패널을 생략하고 이 가이드 패널 대용으로 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 적용함으로써 그만큼 가이드 패널 제작에 사용되었던 금형 제작 비용 및 반복적인 금형 제작이 불필요하게 됨으로써 제품의 제조 비용이 줄어들게 된다.

한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 액정표시장치 제조방법에 대해 도 9a 내지 9d를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 9a 내지 9e는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 공정 단면도로서, 액정표시장치의 조립 과정의 제2 실시 예를 개략적으로 도시한 공정 단면도들이다.

도 9a를 참조하면, 액정표시장치(100)의 표시영역(100a)에 대향하는 부분에는 개구되어 있고, 비표시영역(100b)과 대향하는 부분에는 제1, 2 접착부(183, 185)들이 포함되어 있으며, 이들 제1, 2 접착부(183, 185)들이 일체로 구성된 테이프 패드(180)를 준비한다. 이때, 상기 테이프 패드(180)의 제1 접착부(183)는 상기 테이프 패드(180)의 배면 전체에 형성되어 있고, 상기 제2 접착부(185)는 상기 테이프 패드(180)의 상면 일측에만 형성되어 있다.

그 다음, 도 9b를 참조하면, 화소 단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 있는 액정패널(110)을 준비한다.

이러한 액정패널(110)은 드라이버 구동회로(미도시, 도 4의 113 참조)에서 전달되는 화상 신호 정보에 따라 액정 셀들이 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다.

이어서, 상기 액정패널(110)의 배면 가장자리부에 상기 테이프 패드(180)의 타단에 마련된 제2 접착부(185)를 접착시킨다.

그 다음, 도 9c를 참조하면, 상부가 개방된 장방형 박스 형상으로, 상기 도광판(130)과 광학시트(120) 및 반사시트(160)를 포함한 백라이트 유닛(미도시)의 구성요소들이 수납되는 하부커버(170)를 준비한다.

이어서, 도 9d를 참조하면, 상기 하부커버(170)의 내측 바닥면에 상기 광원부 (미도시), 이 광원부의 측면으로 반사시트(160), 도광판(130)과 광학시트 (120)를 차례로 적층시킨다.

그 다음, 도 9e를 참조하면, 상기 액정패널(110)의 배면 가장자리부에 접착된 상기 테이프 패드(180)의 타단 배면에 마련된 제1 접착부(183)를 상기 광학시트 (120)의 상면 가장자리부에 부착시켜 상기 액정패널(110)을 상기 광학시트(120) 상면에 안착시킨다.

이어서, 상기 테이프 패드(180)의 일단을 벤딩(bending)시킨 상태에서 그 배면에 마련된 제1 접착부(183)를 상기 하부커버(170)의 외측면에 접착시킴으로써 본 발명에 따른 액정표시장치(100)의 조립 공정을 완료하게 된다.

도 10은 본 발명의 다른 실시 예로서, 전술한 일 실시 예와 같이 테이프 패드의 일단을 하부커버의 외측면에 부착하는 것이 아니라 하부커버의 내측면에 부착하는 경우를 도시한 도면이다.

도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 액정표시장치(200)는 액정패널(210)과; 상기 액정패널(210)에 광을 공급하는 광원부(미도시)와; 상기 액정패널(210)의 배면에 배치되어 상기 광원부(미도시)에서 발생된 빛을 액정패널(210)의 배면으로 유도하는 도광판(230) 및 광학시트(220)와; 상기 도광판(230)과 광원부 및 액정패널 (210)이 수납되는 하부커버(270); 및 상기 하부커버(270)의 내측면과, 상기 광학시트(220) 상면 가장자리부와 상기 액정패널(210)의 배면 가장자리부에 개재되어 상기 액정패널(210)을 고정 지지해 주는 테이프 패드(180)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 액정패널(210)은 컬러필터 어레이 기판(210a)과 TFT 어레이 기판(210b) 및 이들 사이에 개재된 액정층(미도시)을 포함한다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 액정패널(210)은 액정패널(210)을 투과하는 빛이 교차 편광되도록 상기 컬러필터 어레이 기판(210a)의 전면 및 TFT 어레이 기판(210b)의 배면에 각각 부착된 전면 편광판(215a) 및 후면 편광판(215b)을 더 포함한다.

이러한 액정패널(210)은 화소 단위를 이루는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 있으며, 드라이버 구동회로(213)에서 전달되는 화상 신호 정보에 따라 액정 셀들이 광 투과율을 조절함으로써 화상을 형성하게 된다.

상기 TFT 어레이 기판(210b)에는, 도면에는 도시하지 않았지만, 복수의 게이트 라인과 복수의 데이터 라인이 매트릭스 형태로 형성되어 있으며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 교차점에는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)가 형성되어 있다.

상기 광원부(미도시)는 냉음극 형광램프(Cothode Fluorescent Lamp: CCFL), 외부전극 형광램프(External Electrode Fluorescent Lamp: EEFL), 발광다이오드 (Light Emitting Diode: LED)소자 중 어느 하나가 사용되는데, 여기서는 발광 다이오드 소자(LED소자)를 적용하는 경우를 예로 들고 있다.

상기 광학시트(220)는 상기 도광판(230)으로부터 입사되는 광을 확산 및 집광하기 위한 것으로, 확산시트(221)와 프리즘시트(223) 및 보호시트(225)로 구비된다. 경우에 따라서는 두 개의 확산시트와 두 개의 프리즘 시트로 구비될 수도 있다. 이때, 상기 확산시트(221)는 베이스 판과 이 베이스 판에 형성된 구슬 모양의 코팅층으로 이루어져 있다.

상기 확산시트(221)는 광원부로부터의 빛을 확산시켜 액정패널(210)로 공급하는 역할을 한다. 상기 확산시트(221)는 2장 또는 3장을 겹쳐서 사용할 수도 있다.

또한, 상기 프리즘 시트(223)는 상부면에 삼각기둥 모양의 프리즘이 일정한 배열을 갖고 형성되어 있다.

상기 프리즘 시트(223)는 확산시트(121)에서 확산된 빛을 상부의 액정패널 (210)의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 상기 프리즘 시트 (223)는 통상 2장이 사용되며 각 프리즘 시트(123)에 형성된 마이크로 프리즘은 소정의 각도를 이루고 있다.

따라서, 상기 프리즘 시트(223)를 통과한 빛은 거의 대부분 수직하게 진행되어 균일한 휘도 분포를 제공하게 된다. 가장 상부에 위치하는 보호시트(225)는 스크래치에 약한 프리즘 시트(223)를 보호한다.

상기 도광판(230)은 상기 광원부의 일측변을 따라 위치하면서 상기 액정패널 (210)의 배면에 배치되어 상기 광원부에서 발생된 빛을 액정패널(210)의 배면으로 유도한다. 상기 도광판(230)은 도광판(230)의 일 측변을 따라, 즉 입광면(미도시)에 인접하여 배치된 광원부에서 입광면(미도시)으로 조사된 빛을 평면광으로 바꾸어 출광면을 통해 상기 액정패널(210)로 균일하게 전달하게 된다.

상기 반사시트(260)는 상기 도광판(230)의 하부로 출사되는 일부 광을 백라이트 유닛(미도시)의 출광면으로 반사시켜 광 효율을 높여 주고, 입사광 전체의 반사량을 조절하여 출광면 전체가 균일한 휘도 분포를 가지도록 한다.

또한, 상기 하부커버(270)는 상부가 개방된 장방형 박스 형상으로, 상기 액정패널(210)과, 상기 도광판(230)과 광학시트(220) 및 반사시트(260)를 포함한 백라이트 유닛(미도시)의 구성요소들이 수납된다.

그리고, 상기 테이프 패드(280)의 일단은 상기 액정패널(210)의 배면 가장자리부와 광학시트(220)의 상면 가장자리부 사이에 개재되어 상기 액정패널을 접착한 상태로 고정 지지해 주는 역할을 담당하고, 상기 테이프 패드(280)의 타단은 상기 하부커버 (170)의 내측면에 부착되어 상기 테이프 패드(280)에 접착된 상기 액정패널 (210)을 고정 지지해 주는 역할을 담당한다.

상기 테이프 패드(280)는 패드 몸체(281)와, 이 패드 몸체(281)의 일면 전체에 형성된 제1 접착부(283)와, 상기 패드 몸체(281)의 타면 일부에 형성된 제2 접착부(283)로 구성된다. 이때, 상기 액정패널(210)의 배면 가장자리부에는 상기 테이프 패드(280)의 일단에 마련된 제1 접착부(283)가 접착되어 있으며, 상기 광학시트(220)의 상면 가장자리부에는 상기 테이프 패드(280)의 일단 배면에 마련된 제2 접착부(285)가 접착되어 있다.

또한, 상기 하부커버(270)의 내측면에는 상기 테이프 패드(280)의 타단에 마련된 제1 접착부(283)가 접착되어 있다.

이렇게 하여, 가이드 패널 대용으로 상기 테이프패드(180)의 제1 접착부(283) 및 제2 접착부(285)를 이용하여 상기 액정패널(210)를 광학시트(220) 상면에 안착시켜 접착시킴으로써 본 발명에 따른 액정표시장치(200)의 조립 공정을 완료하게 된다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 제조방법은, 기존의 좁은 베젤 구현이 불가능하게 하였던 가이드 패널을 생략하고 이 가이드 패널 대용으로 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 적용함으로써 좁은 베젤(Narrow Bezel) 구현이 가능하게 된다. 특히, 양면 접착부를 가진 테이프 패드를 이용하여 하부커버의 외측면과 광학시트류 상에 부착된 상태에서 액정패널을 접착시켜 지지해 줌으로써 기존의 가이드 패널의 기능을 충분히 수행할 수 있어 그만큼 가이드 패널의 살 두께만큼 액정표시장치의 좁은 베젤 구현이 가능하다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 이상에서 기술한 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려 주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

100: 액정표시장치 110: 액정패널
110a: 컬러필터 어레이 기판 110b: TFT 어레이 기판
113: 구동 드라이버 115: 인쇄회로기판
120: 광학시트 121: 확산시트
123: 프리즘시트 125: 보호시트
130: 도광판 140: 패널가이드
150: 광원부 151: LED소자
153: 기판 160: 반사시트
170: 하부 커버 180: 테이프 패드
181: 패드 몸체 183: 제1 접착부
185: 제2 접착부 t: 살 두께(베젤)

Claims

액정패널에 광을 공급하기 위한 광원부;
상기 광원부의 측부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사되는 광을 평면 광으로 변환하여 상기 액정패널 측으로 진행시키는 도광판;
상기 도광판 상에 배치되는 광학시트;
상기 도광판 배면에 배치되는 반사시트;
상기 도광판과 광학시트 및 반사시트가 수납되는 하부커버;
상기 도광판 위의 광학시트 상부에 배치되는 액정패널; 및
상기 액정패널의 배면과 광학시트 상면 사이, 및 상기 하부커버의 측면에 일체로 부착된 테이프 패드;를 포함하여 구성되는 액정표시장치.
제1항에 있어서, 상기 테이프 패드의 일면 전체에는 제1 접착부가 형성되어 있고, 상기 테이프 패드의 타면 일측에는 제2 접착부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제2항에 있어서, 상기 테이프 패드의 제1 접착부는 상기 하부커버의 외측면 또는 내측면 및 상기 광학시트의 상면 가장자리부에 부착되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제2항에 있어서, 상기 테이프 패드의 제2 접착부는 상기 액정패널의 배면 가장자리부에 부착되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
하부커버를 제공하는 단계;
상기 하부커버의 외측면에 테이프 패드의 일단을 부착하는 단계;
상기 하부커버 내측 바닥면에 패널에 광을 공급하기 위한 광원부와, 상기 광원부의 측부에 위치하여 상기 광원으로부터 입사되는 광을 평면 광으로 변환하여 상기 액정패널 측으로 진행시키는 도광판 및 광학시트를 차례로 적층하는 단계;
상기 광학시트 상면 가장자리부에 상기 테이프 패드의 타단이 위치하도록 상기 테이프 패드의 타단을 벤딩하여 부착하는 단계; 및
상기 테이프 패드의 타단 상부에 액정패널을 배치하여 상기 테이프 패드에 접착시키는 단계;를 포함하여 구성되는 액정표시장치 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 테이프 패드의 일면 전체에는 제1 접착부가 형성되어 있고, 상기 테이프 패드의 타면 일측에는 제2 접착부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조방법.
제6항에 있어서, 상기 테이프 패드의 제1 접착부는 상기 하부커버의 외측면 또는 내측면 및 상기 광학시트의 상면 가장자리부에 부착되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조방법.
제6항에 있어서, 상기 테이프 패드의 제2 접착부는 상기 액정패널의 배면 가장자리부에 부착되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 테이프 패드는 하부커버와 상기 액정패널의 배면 가장자리부에 부착하는 순서를 변경하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조방법.
제9항에 있어서, 상기 테이프 패드는 상기 액정패널의 배면 가장자리부에 부착한 이후에 상기 하부커버에 부착하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조방법.